Γιατί ένα φυτικό κύτταρο χάνει νερό από την όσμωση όταν τοποθετείται σε συγκεντρωμένο διάλυμα;
Κατανόηση της όσμωσης
* Όσμωση είναι η κίνηση του νερού σε μια ημι-διαπερατή μεμβράνη (όπως η κυτταρική μεμβράνη) από μια περιοχή υψηλής συγκέντρωσης νερού σε μια περιοχή χαμηλής συγκέντρωσης νερού. Αυτή η κίνηση στοχεύει να εξισώσει τη συγκέντρωση του νερού και στις δύο πλευρές της μεμβράνης.
Κύτταρα φυτών σε συμπυκνωμένο διάλυμα
1. συγκέντρωση υψηλής διαλυμένης ουσίας: Ένα συμπυκνωμένο διάλυμα (όπως ένα ισχυρό διάλυμα άλατος) έχει υψηλή συγκέντρωση διαλυμάτων (διαλυμένες ουσίες) και σχετικά χαμηλή συγκέντρωση νερού.
2. Διαφορά δυναμικού νερού: Το κυτταρόπλασμα του φυτικού κυττάρου έχει συνήθως υψηλότερη συγκέντρωση νερού από το συμπυκνωμένο διάλυμα έξω. Αυτό δημιουργεί διαφορά δυναμικού νερού:το κύτταρο έχει υψηλότερο δυναμικό νερού από το εξωτερικό διάλυμα.
3. Κίνηση νερού: Για να εξισώσει το δυναμικό του νερού, το νερό μετακινείται από το φυτικό κύτταρο μέσω της ημιεπερισμένης μεμβράνης του και στο συμπυκνωμένο διάλυμα. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι τα μόρια του νερού προσπαθούν να αραιώσουν την υψηλή συγκέντρωση διαλυμάτων εκτός του κυττάρου.
Συνέπειες
* Πλασμόλυση: Καθώς το νερό εγκαταλείπει το φυτικό κύτταρο, το κύτταρο συρρικνώνεται και η κυτταρική μεμβράνη απομακρύνεται από το τοίχωμα του κυττάρου. Αυτή η διαδικασία ονομάζεται πλασμόλυση.
* Απώλεια πίεσης Turgor: Η πίεση του φούρνου είναι η πίεση που ασκείται από το περιεχόμενο του κυττάρου έναντι του κυτταρικού τοιχώματος. Αυτή η πίεση είναι ζωτικής σημασίας για τη διατήρηση της ακαμψίας και του σχήματος του φυτού. Όταν ένα φυτικό κύτταρο χάνει νερό, χάνει την πίεση του στροβίλου και το φυτό wilts.
Βασικά σημεία
* Η κατεύθυνση της κίνησης του νερού κατά τη διάρκεια της όσμωσης καθορίζεται από τη συγκέντρωση του νερού (ή του δυναμικού νερού) σε κάθε πλευρά της μεμβράνης.
* Ένα συμπυκνωμένο διάλυμα τραβάει το νερό από τα φυτικά κύτταρα επειδή έχει χαμηλότερο δυναμικό νερού.
* Η πλασμόλυση και η απώλεια της πίεσης του στροβίλου είναι οι συνέπειες της απώλειας νερού από την όσμωση σε φυτικά κύτταρα.
